Ultraschallbehandlung fir d’Zelllys: Zellopbroch an Extraktioun

D’Zelllys mat Ultraschall ass eng wäit verbreet Technik fir d’Prouwevirbereedung a moderne Biotechnologielaboratoiren. Hiren Haaptzweck ass et, Zellmembranen oder ganz Zellen opzebriechen, fir intrazellulär Bestanddeeler wéi Proteinnen, Nukleinsaieren oder Organellen fräizesetzen. An der deeglecher Laboaarbecht bedeit dat, datt d’Ultraschallbehandlung eng Standardmethod fir de kontrolléierten Zellopbroch an déi effizient Extraktioun vu Biomoleküllen ass. Den Haaptvirdeel vun Ultraschallapparater läit an hirer Fäegkeet, kritesch Prozessparameter, dorënner d’Ultraschallintensitéit, d’Pulsatioun an d’Temperaturkontroll, präzis ze moduléieren. Dës Kontroll erméiglecht et de Fuerscher, eng zouverlässeg Lys z’erreechen a gläichzäiteg thermesch oder mechanesch Schied u sensibele Biomoleküllen ze miniméieren, wat zu engem schounenden an awer héich effizienten Extraktiounsprozess féiert.

Zelllys mat Ultraschallapparater

D’Zelllys mat Ultraschall benotzt akustesch Kavitatioun, fir Zellmembranen opzebriechen an intrazellulär Moleküllen fräizesetzen. Hielscher Ultrasonics bitt souwuel de klasseschen Ultraschallapparat mat Sond wéi och Ultraschallapparater fir méi Prouwe fir eng steril Veraarbechtung un: de VialTweeter fir méi Réiercher a Fläschercher an den Ultraschallapparat UIP400MTP fir Placke mat 96 Vertéiwunge fir Standardmikroplacken.

Hielscher Ultrasonics liwwert leeschtungsstaark kontaktlos Ultraschallapparater fir d'Proufvirbereedung a klinesch Analysen. Den Ultraschallapparat UIP400MTP fir Multiwell-Placken, de VialTweeter, de CupHorn an den GDmini2 Duerchfloss-Ultraschallapparat verschaffen d'Prouwen, ouni se ze beréieren.

Hielscher Ultrasonics liwwert leeschtungsstaark kontaktfräi Ultraschallapparater fir d’Prouwevirbereedung a klinesch Analysen. Den Ultraschallapparat UIP400MTP fir Placke mat méi Vertéiwungen, de VialTweeter, de CupHorn an den Ultraschallduerchflossapparat GDmini2 veraarbechten d’Prouwen ënner sterile Bedéngungen.

Ultraschallbehandlung mat de Labo-Zellzerleeër UP100H an UP400St fir d'Proufvirbereedung. (Homogeniséierung, Zelllyse, Extraktioun)

Ultraschallhomogenisateuren UP100H (100 Watt) an UP400St (400 Watt): Ultraschallbehandlung fir Zelllys an Extraktioun.

Ultraschallhomogenisateure fir Zelllys an Extraktioun

Typ vun Ultraschallapparat	Uwendungsschwéierpunkt	Prouwevolumen	Typeschen Uwendungsfall	Virdeeler	Beispillmodeller
Ultraschallapparater mat Sond	Ultraschallbehandlung vun eenzele Prouwen	0,1 mL bis ~1000 mL	Zelllys, Proteinextraktioun, DNA/RNA-Fragmentéierung	Präzis Energiekontroll; verschidde Sonotroden; optimal fir kleng bis mëttelgrouss Prouwen	UP100H, UP200St, UP400St
VialTweeter / CupHorn	Parallel Veraarbechtung vu méi zouene Fläschercher	8–10 Fläschercher (jeeweils ~1–20 mL)	Standardiséiert Lys vu méi Zellsuspensiounen	Gläichméisseg Ultraschallbehandlung; vermeit Kräizkontaminatioun; reproduzéierbar Resultater	VialTweeter, CupHorn
Ultraschallapparat fir Placke mat 96 Vertéiwungen	Ultraschallbehandlung vu Placke mat méi Vertéiwungen a Mikrotiterplacken	Mikroplackeformat	Screening mat héijem Prouwenduerchsaz, Proteomik, Zellassayen	Gläichzäiteg, gläichméisseg Ultraschallbehandlung an alle Vertéiwungen; ideal fir Aarbechtsofleef mat méi Prouwen	UIP400MTP
Duerchflosszellreakteren	Kontinuéierlech Ultraschallbehandlung fir méi grouss Volumenen	>1 L, skaléierbar	Zellopbroch am industrielle Moossstaf, Extraktproduktioun	Kontinuéierlech Veraarbechtung; skaléierbar; voll Prozesskontroll (Amplitud, Drock, Temperatur)	UIP1000hdT, UIP2000hdT + Duerchflosszell
Steril / indirekt Ultraschallbehandlungssystemer	Kontaminatiounsfräi Prouweveraarbechtung	Ofhängeg vum Fläscherchen/Réierchen/vun der Mikroplack	Sensibel Prouwen, steril Ëmfeld, reglementéiert Ëmfeld	Kee Kontakt mat der Sond; vermeit d’Iwwerdroe vu Reschter; minimalen Opwand fir d’Botzen	VialTweeter, CupHorn, UIP400MTP

Virdeeler vun der Ultraschallbehandlung fir d’Zelllys

Am Verglach mat aneren Zellys- an Extraktiounsmethoden huet d’Zelllys mat Ultraschall verschidde Virdeeler:

Vitess: D’Zelllys an d’Extraktioun mat Ultraschall ass eng séier Method, déi Zellen a wéinege Sekonnen opbrieche kann. Dat ass vill méi séier wéi aner Methode wéi d’Homogeniséierung, d’Afréieren an d’Opdeeën oder d’Muele mat Pärelen.
Effizienz: D’Zelllys an d’Extraktioun mat Ultraschall ka benotzt ginn, fir kleng, grouss oder méi Prouwe gläichzäiteg ze behandelen, wouduerch si méi effizient ass wéi aner Methoden, déi eng eenzel Veraarbechtung vu klenge Prouwen erfuerderen.
Ouni Chemikalien: D’Zelllys an d’Extraktioun mat Ultraschall ass eng net-invasiv Method, déi keen Asaz vun aggressive Chemikalien oder Enzymen erfuerdert. Dat mécht si ideal fir Uwendungen, bei deenen d’Integritéit vum Zellinhalt erhale bleiwe muss. Onerwënscht Kontaminatioun vu Prouwe ka verhënnert ginn.
Héich Ausbeut: D’Zelllys an d’Extraktioun mat Ultraschall kann eng héich Ausbeut u Zellbestanddeeler, dorënner DNA, RNA a Proteinnen, extrahéieren. Dat läit dorun, datt déi héichfrequent Schallwellen d’Zellwänn opbriechen an den Inhalt an déi ëmginnend Léisung fräisetzen.
Temperaturkontroll: Raffinéiert Ultraschallapparater erlaben eng präzis Temperaturkontroll vun der Prouf. Déi digital Ultraschallapparater vun Hielscher si mat engem uschléissbaren Temperatursensor an enger Software fir d’Temperaturiwwerwaachung equipéiert.
Reproduzéierbar: Protokoller fir d’Ultraschallzelllyse kënne liicht reproduzéiert ginn a souguer duerch eng einfach linear Skaléierung u verschidde méi grouss oder méi kleng Proufvolumen ugepasst ginn.
Villsäiteg: D’Ultraschallzelllyse an d’Extraktioun kënne fir d’Extraktioun aus enger breeder Palett vun Zelltypen agesat ginn, dorënner Bakterien, Hiefen, Pilzen, Planzenzellen a Mamendéierenzellen. Si kënnen och benotzt ginn, fir verschidden Aarte vu Moleküllen ze extrahéieren, dorënner Proteinnen, DNA, RNA a Lipiden.
Gläichzäiteg Virbereedung vu ville Prouwen: Hielscher Ultrasonics bitt verschidde Léisungen, fir vill Prouwe bequem ënner genee de selwechte Prozessbedéngungen ze verschaffen. Doduerch ass de Schrëtt vun der Zelllyse an der Extraktioun bei der Proufvirbereedung héich effizient an zäitspuerend.
Einfach ze benotzen: D’Apparater fir d’Ultraschallzelllyse an d’Extraktioun sinn einfach ze benotzen an erfuerderen nëmmen eng minimal Formatioun. D’Apparater sinn och wirtschaftlech, well et sech ëm eng eemoleg Investitioun handelt an et net néideg ass, ëmmer nees Ewechwerfmaterial ze kafen. Dat mécht si fir eng breet Palett vu Fuerscher a Laboratoiren attraktiv.

Am Grousse Ganze sinn d’Ultraschallzelllyse an d’Extraktioun eng séier, effizient, präzis kontrolléierbar a villsäiteg Method fir d’Extraktioun vun Zellinhalter. Hir Virdeeler géintiwwer alternative Methode maachen si zu enger attraktiver Wiel fir eng breet Palett vun Uwendungen an der Fuerschung an an der Industrie.

Dës Uleedung erkläert, wéi eng Zort Ultraschallapparat sech am beschte fir Är Aufgabe bei der Prouwevirbereedung eegent, wéi Lys, Zellopschloss, Proteinisolatioun an d'Fragmentéierung vun DNA a RNA am Laboratoire, an der Analytik an an der Fuerschung. Wielt déi ideal Zort Ultraschallapparat fir Är Uwendung, Äre Prouwevolume, Är Prouwenzuel an Ären Duerchsaz. Hielscher Ultrasonics huet den idealen Ultraschallhomogenisator fir Iech!

Funktiounsprinzip vun der Ultraschallzelllyse

D’Ultraschallzelllyse an d’Extraktioun benotzen héichfrequent Schallwellen, fir Zellen opzebriechen an hiren Inhalt ze extrahéieren. D’Schallwellen verursaachen Drockännerungen an der Flëssegkeet ronderëm, wouduerch kleng Blosen entstinn an zesummefalen. Dëse Prozess gëtt als Kavitatioun bezeechent. Dës Blose generéiere lokal héichintensiv mechanesch Kräften, déi Zellen opbriechen an hiren Inhalt an déi ëmginnend Léisung fräisetze kënnen.

D’Zelllyse mat engem Ultraschallapparat ëmfaasst normalerweis déi folgend Schrëtt:

D’Prouf gëtt an e Réierchen oder e Behälter mat engem flëssege Puffer gesat.
Eng Ultraschallsond gëtt an d’Prouf agefouert, an héichfrequent Schallwelle mat ongeféier 20–30 kHz ginn applizéiert.
D’Ultraschallwelle verursaache Schwéngungen a Kavitatioun an der Flëssegkeet ronderëm a generéieren dobäi lokal Kräften, déi Zellen opbriechen an hiren Inhalt fräisetzen.
D’Prouf gëtt zentrifugéiert oder filtréiert, fir all Zellreschter ze entfernen, an déi extrahéiert Inhalter gi fir déi uschléissend Analys gesammelt.

Nodeeler vu gängege Lysemethoden

Bei Ärer Aarbecht a Laboratoiren hutt Dir vläicht schonn erlieft, wéi ëmständlech d’Zelllyse mat traditionelle mechaneschen oder chemesche Lyseprotokoller ka sinn.

Mechanesch Lyse: Mechanesch Lysemethoden, wéi d’Zerreiwe mat Mörser a Stéisser oder d’Homogeniséierung mat enger French Press, enger Kugelmillen oder engem Rotor-Stator-System, bidden dacks keng präzis Kontroll- an Astellungsméiglechkeeten. Dat bedeit, datt beim Muelen an Zerreiwe séier Hëtzt a Schéierkräften entstoe kënnen, déi d’Prouf beschiedegen a Proteinnen denaturéiere kënnen. Dës Methode kënnen och zäitopwenneg sinn a grouss Quantitéiten un Ausgangsmaterial erfuerderen.
Chemesch Lyse: Chemesch Lysemethoden, wéi d’Lyse op Basis vun Detergenten, kënnen d’Prouf beschiedegen, andeems si d’Lipidduebelschicht opbriechen a Proteinnen denaturéieren. Si kënnen och verschidde Schrëtt erfuerderen an eventuell Reschtveronrengegunge hannerloossen, déi uschléissend Uwendunge stéieren. Déi optimal Doséierung vum Detergent ze fannen ass eng zousätzlech Erausfuerderung.
Afréier- an Opdauzyklen: Afréier- an Opdauzyklen kënnen Zellmembranen zum Platzen bréngen, mee widderholl Zykle kënnen och zur Denaturéierung an zum Ofbau vu Proteinne féieren. Dës Method kann och verschidden Zyklen erfuerderen, wat zäitopwenneg ka sinn an dacks zu méi niddregen Ausbezuele féiert.
Enzymatesch Lyse: Enzymatesch Lysemethode kënne spezifesch fir bestëmmten Zellzorte sinn a méi Schrëtt erfuerderen, wat se zäitopwenneg mécht. Si produzéieren och Offall a mussen suergfälteg optiméiert ginn, fir den Ofbau vun der Prouf ze vermeiden. Kits fir enzymatesch Lys si dacks deier. Wann Är aktuell enzymatesch Lyseprozedur net genuch Resultater liwwert, kann d’Ultraschallbehandlung als synergistesch Method agesat ginn, fir den Zellopbroch ze verstäerken.

Am Verglach mat konventionelle mechaneschen a cheemeschen Zelllysemethoden ass d’Ultraschallbehandlung e ganz effikast an zouverlässegt Instrument fir den Zellopbroch, dat eng vollstänneg Kontroll iwwer d’Parameter vun der Ultraschallbehandlung erméiglecht. Dëst garantéiert eng héich Selektivitéit bei der Fräisetzung vu Substanzen an eng héich Produktreengheet. [cf. Balasundaram et al., 2009]
Si eegent sech fir all Zellzorten a léisst sech einfach a klengem a groussem Moossstaf uwenden – ëmmer ënner kontrolléierte Bedéngungen. Ultraschallapparater sinn einfach ze botzen. En Ultraschallhomogenisator huet ëmmer eng Funktioun fir d’Botzen op der Plaz (CIP) an d’Steriliséieren op der Plaz (SIP). D’Sonotrod besteet aus engem massive Titanhorn, dat ofgewëscht oder mat Waasser oder engem Léisungsmëttel gespullt ka ginn (jee no Aarbechtsmedium). Wéinst hirer Robustheet ass den Ënnerhalt vun Ultraschallapparater bal vernoléissegbar.

Ultraschalllys an Zellopbroch

Am Allgemengen dauert d’Lys vu Prouwen am Labo tëscht 15 Sekonnen an 2 Minutten. Well d’Intensitéit vun der Ultraschallbehandlung ganz einfach iwwer d’Astellung vun der Amplitud an der Behandlungszäit souwéi duerch d’Wiel vun der richteger Ausrüstung ugepasst ka ginn, ass et méiglech, Zellmembrane ganz douce oder ganz abrupt opzebriechen, jee no Zellstruktur an Zweck vun der Lys (z. B. erfuerdert d’DNA-Extraktioun eng méi douce Ultraschallbehandlung, wärend déi vollstänneg Proteinextraktioun aus Bakterien eng méi intensiv Ultraschallbehandlung erfuerdert). D’Temperatur wärend dem Prozess ka mat engem integréierten Temperatursensor iwwerwaacht ginn a léisst sech einfach duerch Ofkillung (Äisbad oder Duerchflusszelle mat Killmantel) oder duerch Ultraschallbehandlung am Pulsmodus kontrolléieren. Bei der Ultraschallbehandlung am Pulsmodus erlabe kuerz Ultraschallimpulszyklen mat enger Dauer vun 1–15 Sekonnen d’Wäermtofleedung an d’Ofkillung wärend de méi laange Pausen.
All ultraschallugedriwwe Prozesser si vollstänneg reproduzéierbar a linear skaléierbar.

De VialTweeter ass en Ultraschallapparat fir méi Prouwen, deen eng zouverlässeg Proufhomogeniséierung ënner sterile Bedéngungen erméiglecht.

De VialTweeter ass en Ultraschallhomogenisator fir déi gläichzäiteg, gläichméisseg a séier steril Virbereedung vu ville Prouwen.

Beispillprozedur fir d’Lys vu Bakterienzelle mat Ultraschall:

Virbereedung vun der Zellsuspensioun: Zellpellete mussen duerch Homogeniséieren vollstänneg an enger Pufferléisung suspendéiert ginn (wielt eng Pufferléisung, déi mat der uschléissender Analys kompatibel ass, z. B. mat enger bestëmmter Chromatographiemethod). Gitt, wann néideg, Lysozymen an/ oder aner Zousazstoffer dobäi (si mussen och mat de Mëttele fir d’Trennung/ Reinegung kompatibel sinn). Mëscht/ homogeniséiert d’Léisung virsiichteg ënner mëller Ultraschallbehandlung, bis eng vollstänneg Suspensioun erreecht ass.
Liest méi iwwer d’Synergië vu Lysozymen a Kombinatioun mat Ultraschallbehandlung!
Ultraschalllys: Stellt d’Prouf an en Äisbad. Fir den Zellopbroch behandelt Dir d’Suspensioun mat Ultraschallimpulser vun 60–90 Sekonnen (am Pulsmodus vun Ärem Ultraschallapparat).
Trennung: Zentrifugéiert d’Lysat (z. B. 10 min. bei 10.000 x g; bei 4degC). Trennt den Iwwerstand virsiichteg vum Zellpellet. Den Iwwerstand ass dat gesamt Zelllysat. No der Filtratioun vum Iwwerstand kritt Dir eng gekläert Flëssegkeet mat dem léislechen Zellprotein.

De Video weist den Ultraschallsystem UIP400MTP fir d'Prouwevirbereedung, mat deem all Standard-Mikrotiterplacke mat héichintensivem Ultraschall zouverlässeg kënne preparéiert ginn. Typesch Uwendunge vum UIP400MTP sinn d'Zelllys, d'Schéiere vun DNA, RNA a Chromatin souwéi d'Proteinextraktioun.

Déi heefegst Uwendunge vun Ultraschallapparater an der Biologie a Biotechnologie sinn:

Virbereedung vun Zellextrakten
Opbroch vun Hief, Bakterien, Planzzellen, mëllem oder haardem Zellgeweebe, Nukleinsäurematerial
Proteinextraktioun
Virbereedung an Isolatioun vun Enzymen
Produktioun vun Antigenen
DNA-Extraktioun an/ oder geziilt Fragmentéierung
Virbereedung vu Liposomen

Zellopbroch, Lyse an Extraktioun mat Ultraschall sinn eng effizient Method fir d'Proufvirbereedung a Laboratoiren.

Den Zellopbroch mat engem Ultraschallapparat mat Sond ass eng effikass Method fir d’Virbereedung vu Prouwen.

Lys: Opbrieche vun Zellstrukturen

Zelle ginn duerch eng semipermeabel Plasmamembran geschützt, déi aus enger Phospholipid-Duebelschicht besteet (och Protein-Lipid-Duebelschicht; aus hydrophobe Lipiden an hydrophile Phosphormoleküllen mat agelagerten Proteinmoleküllen opgebaut) an eng Barrière tëscht dem Zellbanneraum (Zytoplasma) an der extrazellulärer Ëmgéigend bilt. Planzenzellen a prokaryotesch Zelle si vun enger Zellwand ëmginn. Wéinst hirer Zellwand aus méi Schichte Cellulose si Planzenzelle méi schwéier ze lyséiere wéi Déierenzellen. De Banneraum vun der Zell, mat Organellen, Zellkär a Mitochondrium, gëtt duerch den Zytoskelett stabiliséiert.
Duerch d’Lyséiere vun den Zelle sollen Organellen, Proteinen, DNA, mRNA oder aner Biomoleküllen extrahéiert a getrennt ginn.

Konventionell Methode vun der Zelllys an hir Nodeeler

Et gi verschidde Methode fir Zellen ze lyséieren, déi sech a mechanesch a chemesch Methoden andeele loossen. Dozou gehéieren den Asaz vun Detergenzien oder Léisungsmëttelen, d’Uwende vun héijem Drock oder den Asaz vun enger Kugelemillen oder enger French Press. Dee problemateschsten Nodeel vun dëse Methoden ass, datt d’Prozessparameter an domat hir Wierkung schwéier ze kontrolléieren an anzestelle sinn.
D’Tabell hei drënner weist d’Haaptnodeeler vu geleefege Lysmethoden:

D'Tabell lëscht konventionell Methode fir Zellopbroch a Lyse op a weist déi wichtegst Nodeeler vun all Method.

Tabell: Konventionell Methode vun der Zelllys hu grouss Nodeeler

Oflaf vun der Lys

D’Lys ass en empfindleche Prozess. Wärend der Lys gëtt de Schutz vun der Zellmembran zerstéiert; d’Inaktivéierung, d’Denaturéierung an den Ofbau vun den extrahéierte Proteinen duerch eng onphysiologesch Ëmgéigend (Ofwäichung vum pH-Wäert) mussen awer verhënnert ginn. Dofir gëtt d’Lys am Allgemengen an enger Pufferléisung duerchgefouert. Déi meescht Schwieregkeeten entstinn duerch en onkontrolléierten Zellopbroch, deen zu enger ongeziilter Fräisetzung vum gesamten intrazelluläre Material oder/ an zur Denaturéierung vum Zilprodukt féiert.

Heefeg gestallte Froen iwwer Ultraschallbehandlung an Zelllys

Kann een Zelle mat Ultraschallbehandlung lyséieren? Jo, d’Ultraschallbehandlung lyséiert Zellen effektiv mat héichfrequenten Ultraschallwellen, déi Kavitatioun ausléisen. Dat ass e Phenomeen, bei deem sech winzeg Dampblosen an der Zellsuspensioun bilden an hefteg zesummefalen. Déi mechanesch Kräften, déi dobäi entstinn, briechen d’Zellmembranen op an erliichteren d’Fräisetzung vun intrazelluläre Bestanddeeler an d’Flëssegkeet.
Wéi benotzt een en Ultraschallapparat fir d’Zelllys? Fir en Ultraschallapparat fir d’Zelllys ze benotzen, gëtt seng Sond an eng Zellsuspensioun agedaucht, a Parametere wéi d’Amplitud an d’Pulsdauer ginn agestallt. De Prozess soll genee iwwerwaacht ginn, fir den Zellopbroch ze optiméieren a gläichzäiteg d’Proteindenaturéierung an d’Enzyminaktivéierung ze miniméieren.
Op wéi engem Prinzip baséiert d’Ultraschallbehandlung fir d’Zelllys? D’Ultraschallbehandlung baséiert um Prinzip vun der akustescher Kavitatioun. Ultraschallenergie gëtt an de flëssege Medium iwwerdroen a verursaacht séier Drockschwankungen, déi zur Bildung an zur Implosioun vu Mikroblosen féieren. Dës Implosiounen generéieren intensiv Schéierkräften a lokal héich Temperaturen, déi zellulär Strukturen opbriechen an d’Homogenitéit vum Lysat verbesseren.
Wéi laang dauert d’Ultraschallbehandlung fir d’Zelllys? D’Dauer vun der Ultraschallbehandlung fir d’Zelllys ka staark variéieren, jee no Facteure wéi Zelltyp, Zelldicht, Leeschtung vum Ultraschallapparat an dem konkrete Protokoll, dee benotzt gëtt. Typesch Prozedure kënnen e puer Sekonne bis e puer Minutten daueren a ginn dacks an Zyklen duerchgefouert, fir d’Hëtztentwécklung ze kontrolléieren an e gläichméissegen Zellopbroch ze garantéieren.
Wat ass den Zweck vun der Ultraschallbehandlung bei der Proteinextraktioun? Bei der Proteinextraktioun déngt d’Ultraschallbehandlung dozou, Zellmembranen effizient opzebriechen a Proteinen a Léisung ze bréngen. Dës Method ass besonnesch nëtzlech, fir Proteinen aus zelluläre Kompartimenter fräizesetzen, wouduerch si fir d’Virbereedung vu Lysater, aus deene Proteine gereinegt oder analyséiert solle ginn, onëmgänglech ass.
Firwat gëtt Ultraschallbehandlung fir d’Extraktioun benotzt? D’Ultraschallbehandlung gëtt fir d’Extraktioun bevorzugt, well si séier wierkt an Energie geziilt abrénge kann. Dobäi brécht si zellulär Strukturen of, fir bioaktiv Moleküllen ouni den Asaz vun aggressive chemesche Behandlungen fräizesetzen, an erhält doduerch déi funktionell Integritéit vun den extrahéierte Verbindungen.
Stéiert d’Ultraschallbehandlung Protein-Protein-Interaktiounen? Obwuel d’Ultraschallbehandlung Zellmembranen effektiv opbrieche kann, kann si och Protein-Protein-Interaktioune stéieren. D’Ausmooss vun der Stéierung hänkt vun der Intensitéit vun der Ultraschallbehandlung an der Expositiounsdauer of a kann zu enger Denaturéierung oder Dissoziatioun vu Proteinkomplexe féieren, wat uschléissend analytesch oder funktionell Ënnersichunge beaflosse kéint.
Kann d’Ultraschallbehandlung benotzt ginn, fir E. coli ze lyséieren? Hielscher Ultraschallapparater si besonnesch effektiv fir d’Lyse vu Bakterienzelle wéi E. coli, déi robust Zellwänn hunn. Dës Technik bitt eng physikalesch Method, fir d’Zellwand an d’Membran duerch Schéierwierkung opzebriechen, wouduerch si eng bevorzugte Method fir d’Preparatioun vu bakterielle Lysaten a Laboratoirë fir Molekularbiologie a Biochemie ass.
Wéi eng Prozesser schléisse sech un den Ultraschallbehandlungsschrëtt un?
D’Schrëtt no der Ultraschalllyse ëmfaassen typescherweis d’Fraktionéierung vum Lysat, d’geziilt Isolatioun vun Organellen an eng weider Proteinextraktioun oder -rengegung.
Dat verschaffte Lysat gëtt duerno getrennt a fir analytesch oder funktionell Uwendunge preparéiert, wéi Proteomik mat héijer Opléisung, Transkriptomik oder Ënnersichunge vun der Rezeptorbindung.

Literatur/Referenzen

Balasundaram, B.; Harrison, S.; Bracewell, D. G. (2009): Advances in product release strategies and impact on bioprocess design. Trends in Biotechnology 27/8, 2009. pp. 477-485.
Vilkhu, K.; Manasseh, R.; Mawson, R.; Ashokkumar, M. (2011): Ultrasonic Recovery and Modification of Food ingredients. In: Feng/ Barbosa-Cánovas/ Weiss (2011): Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. New York: Springer, 2011. pp. 345-368.
Nico Böhmer, Andreas Dautel, Thomas Eisele, Lutz Fischer (2012): Recombinant expression, purification and characterisation of the native glutamate racemase from Lactobacillus plantarum NC8. Protein Expr Purif. 2013 Mar;88(1):54-60.
Brandy Verhalen, Stefan Ernst, Michael Börsch, Stephan Wilkens (2012): Dynamic Ligand-induced Conformational Rearrangements in P-glycoprotein as Probed by Fluorescence Resonance Energy Transfer Spectroscopy. J Biol Chem. 2012 Jan 6;287(2): 1112-27.
Claudia Lindemann, Nataliya Lupilova, Alexandra Müller, Bettina Warscheid, Helmut E. Meyer, Katja Kuhlmann, Martin Eisenacher, Lars I. Leichert (2013): Redox Proteomics Uncovers Peroxynitrite-Sensitive Proteins that Help Escherichia coli to Overcome Nitrosative Stress. J Biol Chem. 2013 Jul 5; 288(27): 19698–19714.
Elahe Motevaseli, Mahdieh Shirzad, Seyed Mohammad Akrami, Azam-Sadat Mousavi, Akbar Mirsalehian, Mohammad Hossein Modarressi (2013): Normal and tumour cervical cells respond differently to vaginal lactobacilli, independent of pH and lactate. ed Microbiol. 2013 Jul; 62(Pt 7):1065-1072.